贺炯府
【摘要】 当我们乘坐公交车时,每到一个站台之前,就会听到公交车上的提示铃给我们提示。但是在到站前的什么时候报时才是最好的呢?最适合的呢?本论文将通过计算和研究,探讨提示铃的最佳预报时间。
【关键词】 位移 速度 加速度 时间 匀减速直线运动
【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711(2017)07-197-01
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实验目的:通过计算和研究,探讨出公交车提示铃的最佳预报时间,对这一结论进行解释,并联系生活中的实际例子加以分析。
现存问题:一部分人认为公交车的提示铃在入站前的固定一段路程预报(如离站点15米处),不需要根据公交车实际运行情况而定,而另一部分人认为需要根据公交车的实际运行情况的不同而发生改变。
实验原理:通过测定公交车在实际路况中运行的速度、离站台的路程(即位移),再通过公式Vt2-Vo2=2as和s=Vot+at*t/2计算出公交车做匀减速直线运动的加速度和所需的刹车时间,从而得出公交车提示铃报时的最佳时间。
采取方法:控制变量法。
根据公式和实验原理和测定有关实验数据得下表所示:
此处实验为探讨匀减速直线运动的位移与时间和初速度与时间的关系,可忽略司机的反应时间。
建立模型
控制位移不变,改变公交车运动的Vo,探究与Vo与t的关系。
表格分析:在位移不变的情况下,根据公式Vt2-Vo2=2as,Vt=0,可知Vo越大,a就越大,由公式Vt=Vo+at可计算出t的值,从而得出t的变化情况。
控制Vo不变,改变公交车开始刹车时距站台的路程(即位移),探究S与t的关系。
表格分析。
在Vo不变的情況下,根据公式 Vt2-Vo2=2as得出S越大a越小。由公式 s=Vot+at*t/2
可得出t,从而得出S与t的变化的关系。
综合得出公交车的提示铃的具体预报时间需要根据实际情况而定。
实验误差分析1.测量公交车距站台的位移的大小。
2.测定公交车的初速度的数值。
3.公交车的加速度的数值。
4.实际环境中的影响如:刮风,下雨等。
5.公交车上的乘客的多少和公交车性能。
以上5点均会导致实验产生较大的误差。
该实验在生活的例子及分析
现象1,当我们的汽车行驶在路上时,遇到前面有红绿灯,则需要根据我们当时的实际运行情况和路况,在相应的时间或路段前刹车,避免出现违规现象。
现象2,汽车在高速公路行驶时,车速往往较快,经常会出现追尾现象,其原因就在此。车速较快时,刹车装置的防抱死系统就会达到最大的加速度。所需的时间就会大大增加,加上司机的反应时间会受到影响,就很容易发生连环碰撞问题。如果在恶劣的环境条件中,发生车祸的可能性变大。
所以在高速路上高速行驶时,应保持较大的车距和适合的车速。
讨论与结果:在生活中的很多时候,我们都会接触到匀减速运动的例子,我们需要更好地利用已学的知识,公式如 Vt2-Vo2=2as,s=Vot+at*t/2等,解释生活的现象,避免其带来的不利或危害。